А. Луковкина. «Полный курс за 3 дня. Микробиология»

Тема 23. Патогенные вибрионы

1. Холерный вибрион и его свойства

Возбудитель холеры относится к семейству Vibrionaceae, роду Vibrio, виду V. cholerae.

Вид V. cholerae подразделяется на четыре биовара: cholerae, eltor, proteus, albensis. Впервые биовар классического холерного вибриона был описан еще 1854 г. Ф. Пацини, но подробно исследован лишь в 1883 г. исследователем Р. Кохом. Этот вид включает многочисленных представителей, объединенных в один вид на основании морфологических, культуральных, биохимических свойств и данных геносистематики. Внутри вида они отличаются по своим биохимическим, антигенным и патогенным свойствам. К патогенным представителям вида, вызывающим у человека холеру, относятся холерные вибрионы, принадлежащие только к серогруппам О1 и О139 (Бенгал).

Все другие холерные вибрионы являются условно-патогенными и могут вызывать у человека вибрионогенные диареи.

Холерный вибрион – грамотрицательная небольшая изогнутая палочка длиной 1,5–3,0 мкм и толщиной 0,3 мкм, подвижная за счет полярного жгутика толщиной 25 нм. Клеточная стенка и цитоплазматические мембраны трехслойные, между ними находятся вакуоли, образование которых связывают с синтезом экзотоксина. Нуклеоид располагается в центре клетки. Спор, капсул не образует. Холерные вибрионы подвержены изменчивости, которая зависит от физических, химических и биологических факторов. На искусственных средах и в старых культурах вибрионы могут принимать форму зерен и шаров, палочек, нитей, спиралей, образовывать колбовидные образования и L-формы, но при пересеве на свежие среды, как правило, вибрионы возвращаются к своим исходным формам.

Холерный вибрион может быть аэробом или факультативным анаэробом (оксидазопозитивным). Оптимальный рост отмечен при температуре 18–37 °С, а крайние границы роста составляют 14–42 °С.

Холерные вибрионы не требовательны к питательным средам, относятся к галофильным микроорганизмам, поэтому хорошо растут при рН 8,5–9,0. На плотных питательных средах образовывают прозрачные, выпуклые дисковидные колонии с голубоватым оттенком и ровными краями. На щелочном бульоне и пептонной воде уже через 6 ч появляется нежная пленка, состоящая из холерных вибрионов.

Холерные вибрионы разжижают свернутую сыворотку, желатин и образуют индол, аммиак, а также ферментируют с образованием кислоты глюкозу, левулезу, галактозу, сахарозу, мальтозу, маннозу, манит, крахмал, медленно – глицерин. В первые 48 ч не ферментируют лактозы и арабинозы. По способности ферментировать маннозу, арабинозу и сахарозу вибрионы разделяются на хемовары.

Гемолитическая активность и гемагглютинирующие свойства холерных вибрионов в отношении эритроцитов барана, козы, кур, а также способность образовывать ацетилметилкарбинол являются нестабильными признаками, которые учитываются как второстепенные данные в дифференцировке микробов рода Vibrio.

Холерные вибрионы продуцируют экзотоксин, который обладает энтеротоксическим свойством и играет важную роль в патогенезе холеры. Эндотоксин также оказывает сильное токсическое действие.

126

А. Луковкина. «Полный курс за 3 дня. Микробиология»

Холерные вибрионы имеют термостабильные О-антигены (соматические) и термолабильные Н-антигены (жгутиковые). Первые обладают видовой и типовой специфичностью, а вторые являются неспецифическими и общими для всего рода Vibrio.

У больных и вибриононосителей обнаружены неагглютинирующие формы, природа которых до сих пор окончательно не установлена. Но полагают, что они являются следствием изменчивости холерных вибрионов, утративших не только агглютинабельность, но и некоторые биологические свойства, их называют НАГ-вибрионами. По морфологическим, культуральным и биохимическим признакам они сходны с холерными вибрионами, но не обладают общими с ними О– и Н-антигенами. Их довольно часто выделяют из воды и других объектов внешней среды.

Холерные вибрионы способны сохраняться достаточно длительно при низких температурах; в воде – до нескольких суток, в кишечнике рыб, в устрицах, креветках и крабах – от 1 до 40 суток, в почве – до 2 месяцев, а в испражнениях – до 5 суток. Холерный вибрион Эль-Тор обладает большей устойчивостью, в воде (в том числе и морской) сохраняется свыше 4 недель, на продуктах – 1–10 суток, в кишечнике мух – 4–5 суток. В благоприятных условиях холерные вибрионы Эль-Тор способны размножаться в различных водоемах и иле.

К солнечному свету и высушиванию холерные вибрионы малоустойчивы. Так, при температуре 80 °С они выживают в течение 5 мин, но при 100 °С погибают мгновенно.

Холерные вибрионы обладают высокой чувствительностью к дезинфицирующим веществам, особенно к кислотам. Например, в растворе соляной кислоты концентрации 1:10 000 они погибают в течение 1 мин. Высокая чувствительность проявляется и по отношению к действию желудочного сока.

127

А. Луковкина. «Полный курс за 3 дня. Микробиология»

2. Патогенность для животных и человека

Холера является одной из самых древних инфекций. Ее эпидемическими очагами являются Индия, Азия и Африка.

Холера – антропонозная инфекция, относится к числу особо опасных или карантинных инфекций, так как характеризуется высокой летальностью и способностью к эпидемическому или пандемическому распространению.

Холера – это острая кишечная инфекция, характеризующаяся проявлениями своеобразного гастроэнтерита или энтерита, с ярко выраженной интоксикацией и большей или меньшей степенью обезвоженности организма в результате нарушения водно-солевого обмена.

В естественных условиях животные не болеют холерой. Но в лабораторных условиях внутрибрюшинное введение культуры кроликам и морским свинкам сопровождается общим токсикозом, перитонитом, приводящим к гибели животного.

Что касается человека, то холерные вибрионы передаются от больных и носителей через пищу, воду, мух и грязные руки. Таким способом микробы попадают через рот в тонкий кишечник. Хотя кислое содержимое желудка и является неблагоприятной средой для них, тем не менее в ряде случаев под действием различных факторов, нейтрализующих или снижающих бактерицидные свойства желудочного сока, защитный барьер нарушается. А наличие щелочной среды и продуктов белкового распада в кишечнике создает благоприятные условия для размножения холерных вибрионов, вырабатывающих энтеротоксин, который активизирует фермент аденилциклазу в эпителиальных клетках тонкого кишечника и повышает продукцию аденозинмонофосфата, приводящего к изменению механизма проницаемости эпителиальных клеток, что и обусловливает развитие профузного поноса. Быстрая дегидратация ведет к потере электролитов (калия и бикарбоната натрия).

Инкубационный период при холере составляет от нескольких часов до 6 дней. В течении болезни различают три периода:

1)холерный энтерит, или холерный понос, или диарея. Этот период длится 1–2 суток, и

участи больных инфекционный процесс заканчивается выздоровлением;

2)холерный гастроэнтерит – характеризуется обильным поносом и многократной рвотой, которые приводят к обезвоживанию организма. При этом снижается температура тела, уменьшается диурез, понижается содержание в крови минеральных и белковых веществ, появляются судороги. Испражнения больного по внешнему виду напоминают рисовый отвар;

3)холерный алгид – характеризуется тяжелыми симптомами. Снижен тургор кожи – она собирается в складки. Появляется цианоз. Голос у больного становится охриплым, вплоть до полной афонии. Температура тела может снизиться до 35,5–34 °С. Вязкость крови повышается, вследствие чего развивается резкое ослабление сердечной деятельности. Наблюдается задержка мочеиспускания. В ряде случаев может развиться холерная кома, приводящая к прострации и смерти.

Кроме того, отмечаются и случаи скоротечной формы холеры (сухая холера) при отсутствии поноса и рвоты в результате резкой интоксикации, приводящие к смерти больного.

Холера, вызываемая вибрионом Эль-Тор, в большинстве случаев протекает в стертой и легкой форме. Тяжелые формы (вплоть до летального исхода) наблюдаются у лиц с различными соматическими болезнями, которые снижают общую резистентность организма и барьерную функцию желудка.

У лиц, перенесших холеру, развивается прочный антитоксический и антибактериальный (антиинфекционный) иммунитет.

128

А. Луковкина. «Полный курс за 3 дня. Микробиология»

3. Лабораторная диагностика, лечение и профилактика холеры

Диагностика

Материалом для исследования служат испражнения, рвотные массы, органы трупа, вода, предметы, а в некоторых случаях и продукты питания. Взятие и доставка материала производятся с соблюдением определенных правил. Анализ материала поэтапный и включат 3 этапа.

I. Микроскопическое исследование мазков из испражнений . Мазки окрашиваются по Грамму и водным раствором фуксина с целью обнаружения холерных вибрионов. Этот анализ позволяет получить предварительный ответ в течение уже нескольких минут при условии обследования в ранней стадии.

II. Посев испражнений больного в 1 %-ную пептонную воду, на щелочной мясопептон-

ный агар или бактоагар TCBS. Через 6 ч на поверхности пептонной воды образуется пленка, мазки из которой окрашивают по Грамму. Выросшую культуру изучают на подвижность, а также ставят реакции агглютинации на предметном стекле со специфической агглютинирующей О-сывороткой, разведенной 1:100. Для выделения чистой культуры делают пересев с пептонной воды на плотные среды. Если в пептонной воде первой генерации холерных вибрионов не обнаружено, то каплю с поверхностного слоя пересевают на вторую пептонную воду. Выросшую культуру вибрионов на плотных питательных средах исследуют на подвижность и агглютинабельные свойства, а затем для накопления чистой культуры отсевают на скошенный агар.

III. Развернутую реакцию агглютинации со специфической О-сывороткой и типоспецифическими сыворотками Огава и Инаба, а также определение ферментативных свойств проводят для окончательной идентификации.

В некоторых случаях для диагностики холеры применяют серологические методы исследования – реакцию агглютинации и определение вибриоцидных антител.

Лечение

Патогенетическая терапия включает борьбу с обезвоживанием, гипопротеинемией, нарушением обмена веществ, а также последствиями токсикоза путем введения солевых растворов натрия и калия, вливания плазмы или сухой сыворотки, глюкозы. Применяют согревающие ванны. Назначают препараты, тонизирующие сердечно-сосудистую систему. Кроме того, проводится и антибактериальная терапия: больным назначают вначале внутривенное, а затем пероральное введение антибиотиков тетрациклинового ряда, левомицетин, стрептомицин.

Профилактика

В качестве профилактических средств используют специфические и неспецифические методы. Неспецифическая профилактика включает такие мероприятия, как:

1)обнаружение первых случаев холеры, учет больных и информирование вышестоящих органов здравоохранения;

2)изоляция и госпитализация больных и носителей с соблюдением особых мер предосторожности, обсервация и лабораторное обследование контактных лиц;

3)текущая и заключительная дезинфекция в отделении для больных холерой и в очаге;

129

А. Луковкина. «Полный курс за 3 дня. Микробиология»

4)строгое соблюдение правил личной гигиены; кипячение и хлорирование воды, обеззараживание посуды;

5)охрана источников водоснабжения, усиление санитарного надзора за пищевыми блоками, борьба с мухами. Необходим систематический контроль водоемов, особенно в летний период, в местах массового отдыха населения.

Специфическая профилактика является вспомогательным средством и включает в себя иммунизацию холерной моновакциной, содержащей 8 млрд микробных тел в 1 мл, или холерным анатоксином. Поствакцинальный иммунитет сохраняется в пределах полугода. Кроме того, с профилактической целью контактировавшим с больным лицам или подозрительным на холеру проводят химиопрофилактику – прием внутрь тетрациклина.

130